2008年6月中旬华南持续性暴雨的大尺度背景分析和数值模拟研究

摘要

本文首先利用了中国气象局提供的降水资料对2008年6月中旬华南地区持续性暴雨的降水过程进行了分析，其次利用NCEP再分析资料对暴雨过程的天气特征进行了诊断并对制约持续性暴雨过程的大尺度环流背景特征进行了总结，最后利用MM5模式对这次暴雨过程进行了数值模拟并对低涡的发展和演变进行了进一步的分析。 结果表明：1)2008年6月中旬华南持续性暴雨发生的区域主要集中在广西中北部地区和广东的东南沿海地区，暴雨过程主要有三个阶段，第一个阶段降水主要集中在广两北部地区。第二个阶段是暴雨发生发展最强的阶段，降水主要分布在广西的中部地区及广东东南沿海地区。第三个阶段降水主要集中于广东东南沿海地区，且有一个减弱又加强的特征。2)南亚高压偏北、偏西，有利于冷空气随偏北气流南下，200hPa散度场上华南地区表现出明显的强辐散，有利于低层垂直运动的产生。3)对流层中高纬地区两槽一脊的环流背景较为稳定，西太平洋副高有一个突然东退、减弱的过程，给暴雨发生在华南地区提供了有利条件：厚度场的分析表明，冷空气随西风带中分离的南支槽沿高原东边缘南下进入华南地区；水汽通量场上，通过计算整层的水气通量发现，华南的水汽主要来自于孟加拉湾和南海地区。4)数值模拟较好的反映了暴雨发生的过程，模拟结果的分析表明：高原低涡在有利的大尺度环流背景条件下向东南方向移动，由于冷空气和西南暖湿气流的共同作用，湿位涡的水平切变增强，给华南地区带来了大量的正涡度输送及不稳定能量，导致华南地区垂直对流运动的产生，加深了低涡的进一步发展，在对流层中层发展出了一系列的中β尺度涡旋，给华南暴雨的发生提供了动力及热力条件。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1研究意义

1.2相关研究进展

1.2.1大尺度背景

1.2.2西南涡

1.3本文研究内容及资料和方法

第二章降水实况及天气形势分析

2.1降水实况

2.2天气形势特征

2.2.1高度场及风场

2.2.2温度平流

2.2.3 TBB特征

2.3本章小结

第三章大尺度背景分析

3.1南亚高压特征

3.2副热带西风急流的特征

3.3西太平洋副热带高压

3.4对流层中层中高纬环流特征

3.5厚度场和风场特征

3.6水汽通量场

3.7本章小结

第四章数值模拟

4.1 MM5模式介绍

4.1.1基本方程组

4.1.2模式过程参数化方案

4.1.3模式流程图及模块介绍

4.1.4模式主要特点

4.2模拟方案

4.3降水量的模拟

4.4大尺度背景场的模拟

4.5低涡演变和结构特征

4.6湿位涡分析

4.7本章小结

第五章全文总结

参考文献

致谢